5 月 16 日，在生物 IT 世界大会上，谷歌云宣布了两个新的人工智能生命科学解决方案，即 Target and Lead Identification Suite 和 Multiomics Suite，以加速生物技术公司、制药公司和公共部门组织的药物发现和精准医疗。
Target and Lead Identification Suite 现已在全球上市，可帮助研究人员更好地识别氨基酸的功能并预测蛋白质的结构，加速药物发现。
Multiomics Suite 加速了基因组数据的发现和解释，帮助公司设计精确的治疗方法。
1、Target and Lead Identification Suite
加快靶点和先导物识别对于药物发现至关重要。据英国药理学杂志报道，目前，开发一种新药可能需要 12 到 15 年的时间，耗资超过 10 亿美元。此外，确定与疾病相关且可用于药物干预的生物靶标可能需要长达 12 个月的时间。同时，大多数公司使用 X 射线晶体学和核磁共振 (NMR) 来确定蛋白质的三维结构，但这有很高的失败率。最后，一旦药物发现过程开始，就很难根据需要扩大或缩小支持技术。
Target and Lead Identification Suite 使生物制药公司能够更高效地进行计算机药物设计，从而更快地将治疗药物推向市场。其靶标识别将帮助企业快速预测抗体结构，评估氨基酸诱变的结构和功能，并加速蛋白质的从头设计。
该解决方案还支持先导化合物优化，可用于以低成本发现新颖、高质量的候选化合物，用于定量构效关系 (QSAR) 研究或自由能微扰 (FEP) 计算。
Target and Lead Identification Suite 包括：
数据摄取：允许公司简化数据的摄取、共享和管理，包括通过公共数据集发现更多数据用于研究，以及使用谷歌云的分析中心与其他组织安全地交换数据资产。
目标识别：使用AlphaFold2和Vertex AI管道，组织可以更准确地预测蛋白质结构，最大限度地减少传统方法的高失败率。
先导物识别：借助经济高效的高性能计算资源，该解决方案可加速靶标发现、先导物候选物的制备和虚拟高通量筛选，以找到最有前途的先导物候选物分子，从而开启成功的药物发现管道。
Target and Lead Identification Suite 的早期采用者包括辉瑞等跨国制药公司和 Cerevel 等行业领先的生物技术公司。
“我们正在与谷歌合作，探索 AlphaFold2 如何可能加速我们的药物发现过程，加快我们的研究人员在谷歌云的可扩展、加速器优化计算平台上进行实验的能力”，辉瑞公司首席计算科学家 Nicholas Labello 说。
2、Multiomics Suite
基因组差异会影响对某些疾病的易感性以及人们对药物的反应方式，增加基因组理解的多样性和池有助于实现精准医学的潜力。但是，利用基因组数据的指数增长需要许多组织无法支持的大量资源。此外，随着数据量持续增加，每 7-12 个月翻一番，获取、存储、分发和分析基因组数据的成本也很高 ( BMC Bioinformatics )。
Multiomics Suite 通过将多组学数据转化为洞察力来推进科学发现，从而推进精准医疗。组织可以使用此解决方案来简化和加速基因组数据的分析、设计临床基因组学、加速个性化医疗以及解释基因组数据以解锁新发现。
该解决方案还为研究人员和数据科学家提供协作结构和流程，从而节省开发新路径、算法或方法的时间。
Multiomics Suite 的与众不同之处在于它与云无关，允许组织在简化的环境中利用现有的多组学投资。它还通过 Vertex AI 提供完整的可追溯性，因此客户可以在其云环境中组织数百万个工件。
最后，它利用 Google Research 的强大功能来转换数十万个文件、样本和记录，以将变体调用格式 (VCF) 文件从 Google Cloud Storage 加载到 BigQuery 中进行分析。
Mutiomics Suite 包括：
数据摄取和分析：允许组织简化数据的摄取、共享和管理，使用 Collibra 的数据集仪表板通过公共数据集发现更多数据用于研究，并使客户能够使用 Analytics Hub 与其他组织安全地交换数据资产。
二次分析：使组织能够将带有全基因组关联研究 (GWAS) 管道的原始序列文件摄取到Google Cloud Storage中，使用Batch API和 NVIDIA 的 Parabricks 提取变体以使用 GATK 和 Google 的 DeepVariant 等工具加速基因组分析，并使用Compute加速处理以可扩展、安全且经济高效的方式将原始测序 (DNA/RNA) 数据转化为可操作见解的引擎。
三级分析：允许客户识别与特定疾病或特征相关的基因，将其整合到多模态数据集中，使用 Variant Transform 和 BigQuery 处理和分析变体，使用 Vertex AI 扩展 AI 和机器学习，并使用 Looker 可视化见解。
Colossal Biosciences 战略与计算科学副总裁Alexander Titus博士说：“与开源工具相比，借助 Multiomics Suite，Colossal 的总成本降低了 52%，执行全基因组序列分析的时间缩短了 88%，这证明了整体计算效率的显着提高。这加快了我们的速度为地球上所有生命解决关键问题的能力。”
谷歌云的交付合作伙伴生态系统为 Target and Lead Identification Suite 和 Multiomics Suite 提供专业的服务实施，以帮助生命科学组织大规模部署。这些合作伙伴包括：EPAM Systems, Inc.、Form Bio、Max Kelsen、Omnigen、Quantiphi 等。
